नई पॉलीमर कोटिंग से इलेक्ट्रिक कार बैटरियों का प्रदर्शन बढ़ सकता है: अध्ययन

वाशिंगटन (एएनआई): बर्कले लैब के शोधकर्ताओं ने एचओएस-पीएफएम के रूप में जाना जाने वाला एक प्रवाहकीय बहुलक बनाया है जो इलेक्ट्रिक कारों के लिए अधिक शक्तिशाली, लंबे समय तक चलने वाली लिथियम-आयन बैटरी की अनुमति दे सकता है।

बर्कले लैब के एनर्जी टेक्नोलॉजीज क्षेत्र के एक वरिष्ठ वैज्ञानिक गाओ लियू ने कहा, “ईवी बैटरी विकसित करने के लिए अग्रिम एक नया दृष्टिकोण खोलता है जो अधिक किफायती और निर्माण में आसान है।”

एचओएस-पीएफएम कोटिंग एक ही समय में इलेक्ट्रॉनों और आयनों दोनों का संचालन करती है। यह बैटरी जीवन को बढ़ाते हुए बैटरी स्थिरता और उच्च चार्ज/डिस्चार्ज दर सुनिश्चित करता है। लियू ने कहा कि कोटिंग बैटरी चिपकने के रूप में वादा भी दिखाती है जो लिथियम-आयन बैटरी के जीवनकाल को 10 साल के औसत से लगभग 15 साल तक बढ़ा सकती है।

एचओएस-पीएफएम के बेहतर प्रवाहकीय और चिपकने वाले गुणों को प्रदर्शित करने के लिए, लियू और उनकी टीम ने एचओएस-पीएफएम के साथ एल्यूमीनियम और सिलिकॉन इलेक्ट्रोड को लेपित किया और लिथियम-आयन बैटरी सेटअप में उनके प्रदर्शन का परीक्षण किया।

सिलिकॉन और एल्यूमीनियम लिथियम-आयन बैटरी के लिए इलेक्ट्रोड सामग्री का वादा कर रहे हैं क्योंकि उनकी संभावित उच्च ऊर्जा भंडारण क्षमता और हल्के प्रोफाइल हैं। लेकिन ये सस्ती और प्रचुर मात्रा में सामग्री कई चार्ज / डिस्चार्ज चक्रों के बाद जल्दी से खराब हो जाती है।

उन्नत प्रकाश स्रोत और आणविक फाउंड्री में प्रयोगों के दौरान, शोधकर्ताओं ने प्रदर्शित किया कि HOS-PFM कोटिंग सिलिकॉन- और एल्यूमीनियम-आधारित इलेक्ट्रोड को बैटरी साइकलिंग के दौरान खराब होने से रोकता है, जबकि 300 से अधिक चक्रों में उच्च बैटरी क्षमता प्रदान करता है, एक प्रदर्शन दर जो बराबर है आज के अत्याधुनिक इलेक्ट्रोड के साथ।

परिणाम प्रभावशाली हैं, लियू ने कहा, क्योंकि सिलिकॉन-आधारित लिथियम-आयन कोशिकाएं आमतौर पर सीमित संख्या में चार्ज / डिस्चार्ज चक्र और कैलेंडर जीवन तक चलती हैं। शोधकर्ताओं ने हाल ही में प्रकृति ऊर्जा पत्रिका में इन निष्कर्षों का वर्णन किया।

HOS-PFM कोटिंग 80% सिलिकॉन तक वाले इलेक्ट्रोड के उपयोग की अनुमति दे सकती है। लियू ने कहा कि इस तरह की उच्च सिलिकॉन सामग्री लिथियम-आयन बैटरी की ऊर्जा घनत्व को कम से कम 30% तक बढ़ा सकती है। और क्योंकि सिलिकॉन ग्रेफाइट से सस्ता है, आज इलेक्ट्रोड के लिए मानक सामग्री, सस्ती बैटरी प्रवेश स्तर के इलेक्ट्रिक वाहनों की उपलब्धता में काफी वृद्धि कर सकती है, उन्होंने कहा।

आगे टीम बड़े पैमाने पर निर्माण के लिए HOS-PFM को बढ़ाने के लिए कंपनियों के साथ काम करने की योजना बना रही है।

एडवांस्ड लाइट सोर्स और मॉलिक्यूलर फाउंड्री बर्कले लैब में डीओई ऑफिस ऑफ साइंस यूजर फैसिलिटीज हैं। (एएनआई)